تحلیل خرابی پیش رونده در سازه ها

خرابی پیش رونده، پدیده ای است که در آن یک خسارت جزیی، منجر به خرابی کل سازه یا بخش بزرگی از آن می شود. مکانیزم هایی که می توانند در ظرفیت سازه اثرگذار باشند تا در برابر خرابی پیش رونده مقاومت نمایند، عبارتند از: پدیده قابی و تیری در قاب خمشی، تحمل بار ثقلی از جانب اجزای غیرسازه ای از قبیل تیغه ها و دیوارهای پرکننده، پدیده کابلی تیرها و دال ها. از سه عامل مذکور پدیده کابلی به عنوان آخرین مرحله علیه خرابی عمل می نماید. این پدیده تنها بعد از اینکه تغییر شکل های بزرگ رخ می دهد فعال می گردد. چنانچه تعادل سازه باقی مانده توسط پدیده کابلی از مکانیزم های ذکر شده تامین نگردد، خرابی کلی رخ خواهد داد.در این پژوهش یک مدل ساده شده ی تقریبی برای محاسبه جابجایی نقطه بالای ستون حذف شده در تحلیل خرابی پیشرونده، رابطه سازی شده است. مدل پیشنهادی در عین سادگی از دقت مناسبی برخوردار است. به طوری که به کمک محاسبات دستی و بدون استفاده از نرم افزار نیز در زمانی اندک به پاسخ خواهد رسید. در واقع پاسخ سازه را پس از حذف یکی از عضوهای اصلی باربر، یعنی یکی از ستون ها، محاسبه می کند. برای تحلیل و بررسی سازه می توان از روش های استاتیکی خطی، استاتیکی غیرخطی، دینامیکی خطی، دینامیکی غیرخطی، بهره جست. در این پژوهش تحلیل استاتیکی غیرخطی با استفاده از روش مسیر بار جایگزین انجام شده است و علت خرابی جزیی در نظر گرفته نمی شود. در واقع روش تحلیلی برای بررسی خرابی پیش رونده سازه های بتنی، با استفاده از پاسخ بار جابجایی ارایه گردیده است. در انتها مقایسه مدل پیشنهادی با نتایج آزمایشگاهی نشان از دقت مناسب دارد. در مدل اثر تغییرات طول دهانه، ابعاد مقاطع، جنس مواد و آرماتورهای تیرهای دهانه ستون حذفی در رفتار خرابی پیش رونده زیر سازه مورد بررسی قرار گرفته است.

Keywords:

خرابی پیشرونده , پدیده کابلی , رابطه سازی , زیر سازه , بتن مسلح